76 GHz, sola andata!

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1 76 GHz, sola andata! Adelmo (IZ6CUS) e Fabio (I6CXB) 76 GHz, sola andata Progetto e realizzazione di apparecchiature a 76GHz Caratterizzazione del canale radio a frequenze superiori a 60 GHz; Interesse commerciale; Standard IEEE ad Interesse accademico; Pubblicazioni scientifiche Interesse radioamatoriale 2 1

2 76 GHz, sola andata Progetto e realizzazione di apparecchiature a 76GHz Caratterizzazione del canale radio a frequenze superiori a 60 GHz; Apparecchiature costose: Generatore di segnale; Antenne; Analizzatore di spettro; Data logger GHz, sola andata Progetto e realizzazione di apparecchiature a 76GHz Caratterizzazione del canale radio a frequenze superiori a 60 GHz; Utilizzare apparecchiature radioamatoriali per analisi del canale radio. Transverter; Moduli di controllo; Moduli di acquisizione del segnale; Software, tanto software. Cercare di contenere al massimo le spese. 4 2

3 76 GHz, sola andata Progetto e realizzazione di apparecchiature a 76GHz Trasmettitore 76GHz Sistema di controllo e acquisizione dati Connessione HiperLan Ricevitore 76GHz Sistema di controllo e acquisizione dati Connessione HiperLan 5 Progetto iniziale - Ricevitore Antenna Parabola Moltiplicatore x2 - diodo Moltiplicatore x3 Oscillatore 12 GHz Uscita IF 144 MHz Interfaccia Seriale Sistema di acquisizione Unità di controllo Unità di alimentazione 6 3

4 Progetto e realizzazione Moltiplicatore x2 - diodo Moltiplicatore Realizzazione DL2AM (alluminio fresato); Circuito stampato di DB6NT (n. 45); Diodo MA4E 1318 GaAs Flip Chip; Adesivo conduttivo epossidico Chemtronics CW2400 (RS: ) Forno per cottura dell adesivo; Pazienza, fantasia, strumenti odontoiatrici, micromanipolatori. 7 Progetto e realizzazione Moltiplicatore Moltiplicatore x2 - diodo 8 4

5 Progetto e realizzazione Moltiplicatore x3 Moltiplicatore x3 CMA AUP (fornitore DL2AM); Ucita > 150 mw a 38 GHz; Alimentazione con tre diversi valori in tensione; Alimentatore rivisto con componenti switching. 9 Progetto e realizzazione Oscillatore 12 GHz Moduli Elcomm DFS-1301 Hacking dei componenti; Confronto dei risultati: I4SBX e VK3REX Reverse engineering del codice di programmazione; Analisi del circuito; Bypass del PIC originale; Programmazione da sorgente esterna: PIC board con 18F25k50 Raspberry PI e daughterboard

6 Progetto e realizzazione Oscillatore 12 GHz Pic-Board Programmazione del DFS-1301 attraverso PIC; Si570; 11 Progetto e realizzazione Uscita IF 144 MHz Uscita IF 144 MHz LNA 144 MHz Low Noise Convertitore Frequenza Oscillatore Si MHz Power Meter AD8362 I2C Raspberry Pi A/D DaughterBoard 12 6

7 Progetto e realizzazione. Realizzato con MMIC Uscita IF 144 MHz LNA 144 MHz Low Noise Sfrutta MGA Progetto e realizzazione. Uscita IF 144 MHz Convertitore Frequenza Possibile «inseguimento» della frequenza IF; Sfruttare componenti già presenti (filtro a 50MHz); Fare esperienza con Si

8 Progetto e realizzazione. Uscita IF 144 MHz Power Meter AD Progetto e realizzazione. Uscita IF 144 MHz Power Meter AD8362 Acquisire il valore in potenza del segnale ad IF; Non sono presenti AGC in catena; Riflette il valore del segnale a 76GHz; Il valore di tensione in uscita viene acquisito da un AD; 16 8

9 Progetto e realizzazione. Sistema di acquisizione Unità di controllo Daughterboard con interfacciamento verso Raspberry PI Interfaccia di programmazione per DFS; Gestione delle alimentazioni; 2 ADC Microchip MCP 3424 : 4 canali 18 bit Low Sample Rate Si570 controllato di I2C Raspberry PI 17 Progetto e realizzazione. Sistema di acquisizione Unità di controllo 18 9

10 Progetto e realizzazione. Unità di alimentazione Realizzata con regolatori switching; Basato su LM2596S; Acquisto direttamente su ebay a 3.5 euro al pezzo; Molto stabili al variare della tensione di ingresso; Fino a 2A senza dissipatore esterno; 19 Progetto e realizzazione. Alimentazione del progetto finale: PoE Tele-alimentazione delle unità radio HyperLan 24V assorbimento circa 600mA solo per la parte a 76GHz HyperLan assowrbimento circa 1A Unità di alimentazione 20 10

11 Progetto iniziale - Trasmettitore Antenna Parabola Moltiplicatore x2 - diodo Moltiplicatore x3 Oscillatore 12 GHz Dati Meteo Fotocamera Sistema di acquisizione Interfaccia Seriale Unità di controllo Unità di alimentazione 2 1 Progetto e realizzazione Risultato finale Realizzazione completa: 2 transverter completi 1 beacon To do: 1 beacon 22 11

12 Progetto e realizzazione Risultato finale 23 Antenne Modifiche e adattamenti. Antenne commerciali ex telefonia mobile; Diametro 40cm 0.3 f/d Produzione Nokia Italtel Andrew Opportunamente modificate per adattarle Alla frequenza di lavoro; Ai supporti disponibili. Work in progress

13 Antenne Modifiche e adattamenti. 25 Antenne Modifiche e adattamenti

14 Misure. Primi test dei prototipi. Grazie a Giovanni IK6EFN 27 Intanto. Transverter realizzato da DL2AM qualche foto

15 Intanto. Transverter realizzato da DL2AM qualche foto. 29 Intanto. Transverter realizzato da DL2AM qualche foto

16 Intanto. Transverter realizzato da DL2AM qualche foto. 31 Intanto. Transverter realizzato da DL2AM qualche foto

17 Primi test sul campo Fabio e Giovanni Collegamento di circa 30km. 33 Sviluppo futuri To-do List Realizzazione della PIC-Board V2; Realizzazione della daughterboard V2; Messa a dimora del beacon e gestione da remoto via web; Reverse Beacon con RTL 2832; Upgrade a 134 GHz; 34 17

18 Conclusione. Ringraziamenti Fabio I6CXB Giovanni IK6EFN Riccardo IK4PNJ Mirco Prof. Ennio Gambi (DII) P.I. Orlando Favoni (SIMAU) Prof.ssa Maria Letizia Ruello (SIMAU) 35 18